Введение к работе
Актуальность темы диссертации.
Большая часть территории Йемена занята труднодоступными высокогорными районами и прибрежными пустынями. В этих условиях применение известных и разработка новых автоматизированных компьютерных технологий обработки космических изображений с целью получения различной геоэкологической информации с учетом эколого-географических особенностей территории Йемена является очень актуальной проблемой. Её решение способствует получению новой геоэкологической информации, повышению достоверности и оперативности её получения, а также резкому снижению затрат на эколого-исследовательские, прогнозные и другие виды работ, направленные на изучение и освоение малозаселенных прибрежных территорий Йемена и обновление геоэкологических, топографических и других карт, отражающих состояния и динамику различных природных систем и объектов.
Полученные результаты явятся основой рациональной пространственно-ресурсной организации территориального развития Йемена, и следовательно, будут способствовать осуществлению различных проектов по природопользованию с минимизацией рисков для природных экосистем.
Разработки в области технологии оптимизации получения информации о прибрежных районах Красного моря могут использоваться в других регионов Йеменской республикой, а также в других странах сходных с ней по своим эколого-географическим условиям.
Цель работы.
Целью работы является разработка методики геоэкологического дешифрирования многозональных космических изображений природных экосистем территории Йемена.
Решаемые задачи.
проведение обобщения и анализа технических средств дистанционного зондирования поверхности Земли в программных средствах получения и обработки космической информации для решения различных геоэкологических задач;
проведение эксперимента по отработке методики автоматизированной обработки многозональных космических изображений применительно к геоэкологическим особенностям территории Йемена:
- изучение спектральных характеристик природных экосистем;
- проведение сравнительного анализа геоэкологической информативности космических изображений в зависимости от их оптических зон;
- проведение сравнительного анализа информативности космических изображений в зависимости от их разрешающей способности;
критическая оценка разработанной технологии по сравнению с другими известными решениями;
Исходные материалы.
Основным фактическим материалом послужили материалы многозональной съемки КА Landsat-7 2000 года в шести спектральных каналах с пространственным разрешением 30 метров и топографическая карта масштаба 1:100 000 издания 1986г. Автоматизированный поиск осуществлялся при помощи программного пакета ERDAS IMAGINE.
Объект и предмет исследования.
изучение литературных и картографических материалов;
изучение и получение практических навыков работы с программными пакетами ERDAS, Adobe Photoshop.
отбор программного обеспечения для решения конкретных задач, сформулированных в диссертации;
подбор многозональных космических изображений на тестовые участки;
определение оптимальных условий получения геоэкологической
информации в зависимости от типа и разрешающей способности зонального космического изображения;
автоматизированная обработка космических изображений с использованием разных программных средств для получения требуемой геоэкологической информации;
полевые исследования тестовых участков;
сравнительный анализ полученных результатов с другими известными технологиями обработки космической информации.
Научная новизна работы.
- показана, что наиболее информативными для эколого-географических условий Йемена являются зелёная (0,45-0,52мкм) и инфракрасная (1,55-1,75мкм) зоны электромагнитного излучения;
- разработана и реализована технология геоэкологического дешифрирования на основе соотнесении спектральных характеристик природных экосистем в зеленой (0,45-0,52мкм) и инфракрасной (1,55-1,75мкм) зонах ;
- исследованы и отобраны программные пакеты, позволяющие производить оперативный анализ спектральных характеристик природных экосистем и облегчающие выработку классификаторов разных объектов природных экосистем прибрежных районов красного моря.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Методика геоэкологического дешифрирования космических изображений побережья Красного моря Йеменской республикой, основанная на соотнесении отражательных характеристик природных экосистем в разных спектральных зонах.
2. Спектральные характеристики природных экосистем Йеменской республики в разных зонах электромагнитного излучения.
3. Программные пакеты, позволяющие производить оперативный анализ спектральных характеристик природных экосистем и облегчающие выработку классификаторов разных экосистем.
Научная и практическая ценность работы.
- разработанная технология геоэкологического дешифрирования может быть использована для составления и обновления не только экологических, но и топографических и различных тематических карт социально- экологического, природоресурсного, природоохранного и другого содержания;
- предложенный способ оперативного анализа спектральных характеристик позволяет существенно сократить время поиска классификационных признаков и выработку спектрального классификатора по каждому из типов природных экосистем;
- полученные результаты могут явятся основой рациональной пространственно-ресурсной организации территориального развития прибрежных районов Йемена и будут способствовать осуществлению различных проектов по природопользованию с минимизацией рисков для природных экосистем;
- во многом пионерская работа соискателя для Йеменской республикой будет способствовать более эффективному внедрению в республике современных космических технологий познания мониторинги окружающий среды.
Публикации.
По теме диссертации опубликованы 3 научные статьи.
Структура и объём диссертации.
Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и список использованной литературы, который насчитывает 53 наименований. Объём диссертации составляет 145 страниц основного текста, включая 14 таблиц, 48 иллюстраций.
Похожие диссертации на Разработка методики геоэкологического дешифрирования космических изображений побережья Красного моря Йеменской республики
